番茄褪绿病毒的分子鉴定、全基因组序列分析及检测技术的建立

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番茄是最主要的蔬菜之一,但病毒病常导致番茄产量减少和品质降低,严重制约着番茄种植业的发展。番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus,ToCV)是近年在我国新发现的病毒,在北方设施产区正在严重威胁番茄的生产。本研究以ToCV为研究对象,以分子生物学技术为基础,测定了该病毒山东寿光分离物的全基因组序列并建立了常规PCR和RT-LAMP检测技术,利用优化的检测技术针对山东省番茄主产区的ToCV发病情况进行了检测和病原分子鉴定。本研究的目的是建立高效ToCV的检测技术,通过田间检测,厘清ToCV在山东设施蔬菜产区的发生危害情况以及与其他病毒的复合侵染情况,同时,通过对ToCV山东寿光分离物全基因组序列的测定和分析,并结合对来源不同的ToCV分离物的分子鉴定,针对ToCV山东分离物进行了系统发育分析。主要结论如下:1.对山东省主要番茄产区(潍坊、泰安、临沂、日照、聊城)共采集401份番茄样品进行检测,筛选出355份感染ToCV样品。获得的分离物序列(GenBank登录号KC812620/KC812625、KC812623/KC812627、KC812622/KC812626、KC812619/KC812624、KC812621)均用于一致率分析与系统发育分析。结果分析表明:本研究的分离物都聚类在了同一个组上。2.对上述感染ToCV样品进行番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)的检测,共检出56份样品复合感染TYLCV。经系统发育分析,检测到的TYLCV分离物(GenBank登录号KJ546418)归属TYLCV以色列株系,该结果明确了山东设施番茄产区ToCV与TYLCV复合侵染情况的存在。3.建立了ToCV的逆转录环介导等温扩增(RT-LAMP)检测技术,并对该技术的反应参数进行优化,确认了最优化体系:10×Thermopol buffer 2.5μL,10 mM外引物(F3和B3)0.5μL,10 mM内引物(FIP和BIP)2.0μL,10 mM dNTP 2.0μL,25 mM MgCl24.0μL,200 U/μL M-MLV 0.5μL,800 U/mL Bst DNA polymerase 1.0μL和模板RNA 1.0μL在60°C下反应40 min。4.通过融合PCR的方法测定了ToCV山东寿光分离物全基因组,序列分析表明ToCV山东寿光分离物(GenBank登录号KC709509、KC709510)的核苷酸序列与GenBank上ToCV参考序列的一致率均在90.0%以上,且与ToCV佛罗里达株系(ToCV-Florida)序列一致率最高。
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